Будущее SSD

Как мы уже не раз писали, многие компании, производящие микросхемы памяти, стали выпускать твердотельные накопители. Многие их модели мы уже протестировали, при этом одни из них оказались быстрее, чем обычные жесткие диски, а другие проигрывали по многим параметрам даже бюджетным жестким дискам. Но во всех случаях твердотельные накопители имели очень высокую стоимость за один гигабайт данных по сравнению с традиционными жесткими дисками. Появление твердотельных дисков небольшого объема по относительно низкой цене, а также попытки реализовать их на рынке множеством компаний говорят о том, что рынок этих устройств постепенно развивается. Вспомним первые флэшки, с которыми были те же проблемы: цена за мегабайт (даже не за гигабайт) данных была высока, но со временем опустилась и теперь без вместительной флэшки (более 4 Гбайт) нельзя представить себе практически ни одного современного пользователя. Быстрые, удобные и компактные флэш-носители вытеснили оптические диски, которые уходят в прошлое, как в свое время гибкие диски 3,5 дюйма, и даже новые вместительные форматы Blue-ray не могут соперничать с ними. Рассмотрим ситуацию на рынке твердотельных накопителей, которая сложилась к концу этого непрос­того для многих 2009 года.

В настоящее время на рынке представлены различные твердотельные накопители от разных производителей. Большинство из них — это твердотельные диски с интерфейсом SATA II, выполненные в формфакторе 2,5 дюйма. Отметим, что этот формфактор используется в основном в мобильных устройствах типа ноутбуков и нетбуков, а в полноценных компьютерах применяется формфактор 3,5 дюйма. Поэтому можно утверждать, что сейчас на рынке предлагаются лишь твердотельные накопители для мобильных устройств. Цена на такие диски колеблется от 100 до 1800 долл. за единицу. Для ноутбука, который не используется в качестве хранилища данных, возможно, будет оправданно применение скоростного твердотельного накопителя, который позволит добиться более эффективной производительности и снизить энергопотребление системы. Но при этом пользователю придется выложить круглую сумму за диск меньшего объема.

 

Рисунок

Особо хочется отметить, что производительность твердотельных дисков, в отличие от традиционных жестких, во многом зависит от прошивки устройства, ведь в SSD нет механических частей, а есть только управляющее программное обеспечение, которое может быть изменено в более широких пределах, нежели у традиционных жестких дисков. При этом изменения в прошивке могут серьезно затронуть скоростные показатели твердотельного диска и изменить их как в лучшую, так и в худшую сторону. В обычных жестких дисках модернизация микропрограммы контроллера практически не может изменить скоростных характеристик диска, поскольку они определяются механической, а не электронной «начинкой». Поэтому возможен вариант, когда пользователь, купив твердотельный диск с низкими скоростными показателями, спустя некоторое время сможет получить более скоростное устройство, модифицировав лишь микрокод. Такая система более эффективна с точки зрения сохранения финансов конечного пользователя и должна быть ему интересна.

В ассортименте многих компаний, которые занимаются выпуском SSD-дисков и флэш­памяти, имеется несколько версий SSD-дисков, различающихся типом используемой NAND-flash памяти — SLC или MLC. Диски, в которых применяется тип памяти SLC (Single Level Cell), обычно имеют меньшую емкость, но в то же время более надежные и быстрые по сравнению с SSD-накопителями, основанными на памяти MLC (Multi Level Cell). Сейчас активно продаются модели, базирующиеся на мультиуровневых ячейках, которые дешевле в производстве, соответственно цена на такие устройства меньше, чем на твердотельные диски, основанные на одноуровневых ячейках. Накопители на базе одноуровневой SLC NAND-памяти прежде всего ориентированы на высокопроизводительные серверы, системы хранения данных и рабочие станции. Твердотельные диски, созданные по многоуровневой технологии MLC, напротив, предназначены для массового пользователя и применения в настольных и мобильных компьютерах.

Отметим, что скорость удаления информации одинакова для обоих типов памяти, скорость чтения с MLC-памяти обычно в два раза меньше, а скорость записи на MLC-память ниже в четыре раза. В любом случае все эти цифры очень малы по сравнению с обычными жесткими дисками: даже 900 нс для записи на MLC-память — это быстрее, чем запись на любой механический жесткий диск. Также следует понимать, что самое большое преимущество SLC-памяти — отнюдь не производительность, а надежность, поскольку максимальное число циклов перезаписи на этом типе памяти гораздо больше, чем на MLC.

Во всех режимах энергопотребление SSD-дисков значительно ниже, чем у стандартных жестких дисков, что важно для мобильных устройств, таких как ноутбук или внешний жесткий диск. Отметим, что для дисков, основанных на флэш­памяти типа SLC, энергопотребление в режиме активности превышает отметку в 2 Вт, характерную для дисков, базирующихся на мультиуровневых ячейках MLC, и составляет порядка 4 Вт.

Внешне твердотельные диски мало отличаются друг от друга. Корпус SSD-дисков представляет собой пластмассовую коробочку размером 99,8x69,63x9,3 мм и весом не менее 80 г. На верхней части устройства имеется небольшая наклейка производителя устройства. Если убрать такие наклейки с дисков разных производителей, то отличить их один от другого будет затруднительно. Однако «начинка» дисков может различаться очень существенно. Так, в некоторых дисках используются дополнительные микросхемы памяти, которые представляют собой буфер для обмена интерфейса SATA с микросхемами памяти в твердотельном диске. Некоторые твердотельные диски работают в режиме RAID 0, когда микросхемы памяти с помощью внутреннего контроллера объединены в своеобразный массив, что позволяет получить большую скорость передачи данных при чтении. Другие производители используют быстрые новейшие контроллеры, которые обеспечивают более высокие показатели скорости как при записи, так и при чтении, что соответственно удорожает производство диска. Более того, как говорилось ранее, прошивки контролеров могут быть изменены для улучшения быстродействия, поэтому одинаковые с виду устройства могут принципиально различаться по своим скоростным характеристикам.

 

Рисунок

Прогнозы Intel относительно будущего накопителей

Некоторые производители совсем недавно анонсировали твердотельные диски формфактора 3,5 дюйма, то есть привычного для обычных полноценных компьютеров. При этом они должны иметь гораздо больший объем, чем твердотельные диски формфактора 2,5 дюйма, — а именно 1 и 1,5 Тбайт. Впрочем, несмотря на анонс таких дисков, их стоимость неимоверно высока даже по сравнению с дисками формфактора 2,5 дюйма. Поэтому остается лишь ждать, что твердотельные диски подешевеют, но, по-видимому, в ближайшее время этого не произойдет.

Подводя итог, можно с уверенностью утверждать, что на данный момент покупка твердотельных дисков нерентабельна по причине большой себестоимости за гигабайт данных по сравнению с традиционными жесткими дисками. Однако вполне вероятно, что компания Intel, одна из первых представившая высокопроизводительные твердотельные диски, была не далека от истины, заявляя, что твердотельные диски войдут в широкий обиход только к 2012 году (см. рисунок). В настоящее время традиционные жесткие диски занимают практически весь рынок, а внедрение новых технологий, увеличивающих плотность записи, позволяет этим устройствам оторваться от SSD за счет низкой себестоимости за гигабайт данных. Вполне вероятно, что к 2012 году на рынке появятся первые жесткие диски объемом 5 Тбайт и более.

 

В начало В начало

КомпьютерПресс 1'2010

Наш канал на Youtube

1999 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12
2000 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12
2001 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12
2002 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12
2003 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12
2004 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12
2005 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12
2006 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12
2007 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12
2008 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12
2009 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12
2010 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12
2011 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12
2012 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12
2013 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12
Популярные статьи
КомпьютерПресс использует